(57)【要約】【課題】高速化と高色域、高グロスの両立。ベルト定着での圧Ｕｐ時のベルト駆動安定性の確保（ベルトスリップの防止）。【解決手段】定着Ｎｉｐ部以外で定着ベルトを外面から駆動する駆動部材で定着ベルトを駆動する。Ｎｉｐ部最下流部でベルトを加圧する加圧部材又はベルトに内接するベルト支持部材と、駆動部材で定着ベルトを挟持する。駆動部材に清掃部材を設け、駆動部材又は対向するベルト支持部材に熱源を設ける。【選択図】図１
2005300986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の回転部材に未定着トナー像を挟持し加熱加圧定着する定着Ｎｉｐ部を有する定着装置において、
少なくとも一方の回転部材がベルト状のベルト定着部材であり、前記ベルト定着部材に外接し、内接するベルト支持部材との間で定着ベルト部材を挟持して外面側からベルト定着部材を駆動するベルト駆動部材を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
定着Ｎｉｐ部の最下流部でベルト定着部材を内面から支持する加圧ローラを有し、前記ベルト駆動部材は定着Ｎｉｐ部以外の位置で前記ベルト状定着部材を前記加圧ローラと挟持して外面側からベルト定着部材を駆動することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記ベルト駆動部材は、ベルト状定着部材から転写材を分離する分離部材の下流側に設けることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項４】
前記ベルト駆動部材を清掃する清掃部材を設けることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の定着装置。
【請求項５】
駆動部材を加熱する加熱部材を有することを特徴とする請求項４記載の定着装置。
【請求項６】
駆動部材と共に内面から定着ベルト部材を挟持するベルト支持部材を加熱する加熱部材を有することを特徴とする請求項４記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像情報記録装置において未定着画像を加熱・加圧定着させるための定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のベルトニップ方式の定着装置としては、例えば図６に示すように、熱源を有する回転可能な加熱ローラ２１と、この加熱ローラ２１に圧接し且つ加熱ローラ２１と共に転動する定着ベルト３５と、これら加熱ローラ２１及び定着ベルト３５の接触ニップ域ｎの下流端位置に設けられ、定着ベルト３５を掛け渡す加圧ローラ３２と、この定着ベルト３５の内側に配設されて、前記定着ベルト３５を加熱ローラ２１に押圧させるアシストパッド１０４とを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。尚、定着ベルト３５は、前記加圧ローラ３２及び適宜数（例えば２個）の支持ローラ３３，３４にて回転可能に掛け渡されている。ここでは、これを第１の従来例と呼ぶ。
【０００３】
この種のベルトニップ方式の定着装置において、加圧ローラ３２は、紙厚が薄く紙腰の弱い記録シートに多量のトナーを定着させる場合にも、剥離爪等を必要とせず、接触ニップ域ｎの出口において、何の剥離装置を用いないで記録シート１０５を剥離できるという所謂セルフストリッピングを可能とするものである。即ち、一般に加熱ローラ２１の表面は弾性層を有しており、この弾性層に加圧ローラ３２が圧接すると、前記加熱ローラ２１と加圧ローラ３２との圧接領域において、加熱ローラ２１の表面が弾性変形し、加熱ローラ２１と加圧ローラ３２との間を通過する記録シートが加熱ローラ２１から剥離する方向へ導かれる。
【０００４】
しかし、このセルフストリッピング性能を向上させるために加圧ローラ３２の圧力を大きくすると、記録シート１０５上の未定着画像１０６がずれる現象（像ずれ）が発生する。この現象は、加圧ローラ３２の高い圧力によって加熱ローラ２１上の弾性層に極度のゆがみが発生し、これに伴って、記録シート１０５の速度が増大することに起因する。この像ずれを防止するために、前記アシストパッド１０４が設けられている。即ち、このアシストパッド１０４は、接触ニップ域ｎ内の加圧ローラ３２の上流側で加熱ローラ２１を極度に歪ませないように広範囲に大きな圧力を掛けるためのものであり、これにより、この部分における加熱ローラ２１と記録シート１０５との密着力が加圧ローラ３２と記録シート１０５との密着力よりも大きくなり、その結果、前記記録シート１０５の速度は加熱ローラ２１の速度と同じになることから、前記像ずれは有効に防止される。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３４２９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、固定部材であるアシストパッドと回転体であるベルトの内面とは摺擦により、双方に耐久による磨耗劣化が生じる。一般に磨耗は摺擦速度と両者の加圧力により支配されるため、特に高速化を目指した場合は、ベルトへのダメージが大きく、ベルトやアシストパッドの長寿命化の妨げとなる。この対策として、ベルト内面へのシリコンオイルオイルを塗布して摺擦抵抗を下げる手法が提案されている。
【０００７】
しかし、トナーの定着性や、光沢性を向上するため、アシストパッドへの加圧力を増加させた場合には、ベルトとアシストパッドの摺擦抵抗が原因となり、ベルトの搬送不良（スリップ）を引き起こす。一般にスリップ対策としては、ベルト内の支持ローラ３３，３４の何れかに駆動を与えてベルトの搬送力を高める工夫がなされるが、ベルト内面に潤滑材を塗布した系では潤滑材が支持軸からベルトへ駆動効率を下げ、充分な効果が得られにくい。即ち、ベルトの内面特性に関しては、アシストパッドとの摺擦部における摩擦係数μの低減と、駆動ローラ当接部における摩擦係数μの確保という相矛盾した特性が要求される。アシストパッドに表面摩擦係数μの低い部材を用い、駆動ローラに表面摩擦係数μの高い部材を用いることで、或る程度この矛盾を解消し得るが、圧力を増していった際の効果が不十分である。
【０００８】
ベルトのスリップは転写材の搬送不良や画像不良のみならず、定着ローラの表層の摺擦による定着ローラ表層材の傷及び弾性層の異常変形による弾性層の劣化等、定着ローラに与えるダメージも大きく、定着ローラの寿命へも影響する重要な課題である。
【０００９】
この対策として、図７のようにアシストパッドをベルトに従動する圧力補助ローラとした構成も提案されている。ここでは、これを第２の従来例と呼ぶ。圧力補助ローラはステンレス等の金属軸上にシリコンゴムやシリコンスポンジ等の柔らかい弾性体で被覆された弾性体ローラであり、ベルト内面からベルトを定着ローラに密着させ、ベルトと定着ローラの表面がずれるのを防止するためのローラである。この構成においては、ベルトに当接する部材の全てはベルトと共に回転する回転部材であり、先のようなベルトとの摺擦により生じる弊害を解決することができる。
【００１０】
しかしながら、従来この種のベルトニップ方式の定着装置にあっては、加圧ローラ３２と圧力補助ローラとの干渉を防止するという観点からすれば、加圧ローラ３２と圧力補助ローラとを近接して配置することが困難であり、しかも、両ローラの形状からして、図５ａ）に示すように、加熱ローラ２１と定着ベルト３５との接触ニップ域ｎのうち、加圧ローラ３２の接触部領域Ａと圧力補助ローラの接触部領域Ｃとの間には、定着ベルト３５のみが加熱ローラ２１に接触配置される領域Ｂが存在した。このため、図５ａ）のＡ，Ｂ，Ｃに示す各接触ニップ域の圧力分布は図５ｂ）のようになり、加圧ローラ３２及び圧力補助ローラが接触していないＢの領域では、斯かる圧力が微小となっていた。このような状況下において、微小圧力状態となるＢの領域では、トナー層中の空気及び水蒸気の活動を抑え込めるだけの圧力がなく、しかも、その範囲が広いために用紙が微小圧力状態となるＢの領域を通過する際に、トナー層中から放出される空気及び水蒸気の絶対量が多くなり、コート紙等の通気性の低い用紙において、微小圧力部位における画像の乱れが発生し易くなり、万全とは言えない。
【００１１】
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、定着ベルトと加熱ローラとの接触ニップ域における圧力確保によるトナー像の光沢感の確保と、ベルトのスリップの防止によるベルト搬送性の安定化を両立したベルトニップ方式の定着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、一対の回転部材に未定着トナー像を挟持し加熱加圧定着する定着Ｎｉｐ部を有する定着装置において、少なくとも一方の回転部材がベルト状のベルト定着部材であり、前記ベルト定着部材に外接し、内接するベルト支持部材との間で定着ベルト部材を挟持して外面側からベルト定着部材を駆動するベルト駆動部材を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、定着Ｎｉｐ部の最下流部でベルト定着部材を内面から支持する加圧ローラを有し、前記ベルト駆動部材は定着Ｎｉｐ部以外の位置で前記ベルト状定着部材を前記加圧ローラと挟持して外面側からベルト定着部材を駆動することを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ベルト駆動部材は、ベルト状定着部材から転写材を分離する分離部材の下流側に設けることを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記ベルト駆動部材を清掃する清掃部材を設けることを特徴とする。
【００１６】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、駆動部材を加熱する加熱部材を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項６記載の発明は、請求項４記載の発明において、駆動部材と共に内面から定着ベルト部材を挟持するベルト支持部材を加熱する加熱部材を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の発明によれば、一対の回転部材に未定着トナー像を挟持し加熱加圧定着する定着Ｎｉｐ部を有する定着装置において、少なくとも一方の回転部材がベルト状のベルト定着部材であり、前記ベルト定着部材に外接し、内接するベルト支持部材との間で定着ベルト部材を挟持して外面側からベルト定着部材を駆動するベルト駆動部材を有することで定着ベルト部材のスリップ防止により、定着ベルト部材と転写材の駆動安定性を向上させることができた。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、定着Ｎｉｐ部の最下流部でベルト定着部材を内面から支持する加圧ローラを有し、前記ベルト駆動部材は定着Ｎｉｐ部以外の位置で前記ベルト状定着部材を前記加圧ローラと挟持して外面側からベルト定着部材を駆動することで定着ベルト部材と転写材の駆動安定性を向上させ、且つ、画像ズレ等を改善することができた。
【００２０】
請求項３記載の発明によれば、前記ベルト駆動部材は、ベルト状定着部材から転写材を分離する分離部材の下流側に設けることで転写材の搬送性をより安定化することができた。
【００２１】
請求項４記載の発明によれば、前記ベルト駆動部材を清掃する清掃部材を設けることを特徴とする請求項１に記載の定着装置とすることで、定着ベルト部材及び定着駆動部材の耐久性を向上することができた。
【００２２】
請求項５記載の発明によれば、駆動部材を加熱する加熱部材を有することで、定着ベルト部材及び定着駆動部材の耐久性を更に向上することができた。
【００２３】
請求項６記載の発明によれば、駆動部材と共に内面から定着ベルト部材を挟持するベルト支持部材を加熱する加熱部材を有することで、定着ベルト部材及び定着駆動部材の耐久性を更に向上することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２５】
図１は本発明に係る定着装置の断面図であり、本実施例に係る定着装置は、不図示のモータにて回転駆動される加熱ローラ２１と、この加熱ローラ２１に圧接配置される定着ベルト３５とを備えている。
【００２６】
本実施例において、加熱ローラ２１は、外径６０ｍｍの中空ローラで、アルミの芯金上にシリコンゴムから成る耐熱弾性層２ｍｍと、更に耐熱弾性体の外周面に離型層としてのフッ素樹脂層３０μｍとから成る三層構造で構成されている。芯金はここではアルミを用いたが、鉄等の他の金属を用いても良い。定着ローラ表面には定着ローラ表面の温度を検知するための温度検知素子としてサーミスタが当接されており、加熱ローラ内部には例えばハロゲンランプから成るヒータ２２を有する。サーミスタが検知した定着ローラ表面温度に基づきヒータの出力を制御している。加熱ローラは不図示の駆動源により回転力を得ている。
【００２７】
定着ベルト３５は、加圧ローラ３２、支持ローラ３３，３４に張架されて加熱ローラ２１に所定のニップ幅で圧接配置されており、例えば耐熱性樹脂であるポリイミドフィルム等で構成され、表面にはＰＦＡ等の離型層を有するものが好ましい。本実施例では、定着ベルトは直径７５ｍｍの定着ベルトで、厚み７５μｍのポリイミドの基層上に２５０μｍのシリコンム耐熱弾性層を有し、３０μｍのＰＦＡチューブを表層に被覆したものを用いた。定着ベルト内面摩擦係数は約０．３であった。定着ベルト３５の内側には、加圧ローラ３２とアシストパッド１０４が内接している。定着ベルト３５は、転写材に直接接触するため、弾性層を有することで、例えば転写材の両面に画像形成する際の裏面に形成された画像の画質劣化を低減できる。これは、転写材の表面の凹凸に起因する定着ベルト３５と転写材上のトナー像の接触ムラに伴う画像の光沢ムラや、トナー像の潰れムラ等がある。
【００２８】
又、本実施例では、加圧ローラ３２は、加熱ローラ２１と定着ベルト３５との接触ニップ域３８の出口に配設される加圧ローラを兼用しており、圧縮コイルスプリング３７によって加熱ローラ２１の中心に向かって付勢されており、定着ベルト３５を加熱ローラ２１に押圧している。ここで、加圧ローラ（支持ローラ）３２は外径２０ｍｍのローラで少なくとも加熱ローラ２１よりも高硬度に形成されており、加圧ローラ３２圧接部では加熱ローラ２１が弾性変形し、記録シートのセルフストリッピング機能を維持するようになっている。加圧ローラと、加熱ローラのＮｉｐは、約３ｍｍに設定した。
【００２９】
更に、定着ベルト３５の内側には、不図示の圧縮コイルスプリングにより圧接配置されるアシストパッド１０４が設けられている。アシストパッド１０４は、搬送方向２０ｍｍの弾性パッドで台座上に耐熱弾性体であるシリコンゴム層を有し、フッ素コートされたガラスクロスがシリコンゴム層を覆っている。ガラスクロス層は、定着ベルト３５内面とアシストパッド１０４表面の摩擦抵抗を下げるために用いている。アシストパッド１０４と加圧ローラ３２の間隙は約１ｍｍに設定されている。加熱ローラ２１の軸方向に向かってコイルスプリングによって定着ベルト３５を加熱ローラ２１に加圧している。アシストパッド１０４と加熱ローラ２１のＮｉｐは約２０ｍｍである。つまり、定着ベルト３５は、加圧ローラ３２、アシストパッド１０４から加圧力を受け、定着ローラ２１に圧接している。
【００３０】
尚、アシストパッド１０４は加熱ローラ２１より低硬度に形成されており、加熱ローラ２１への加圧の平均面圧は、加圧ローラ３２の加熱ローラ２１への加圧の平均面圧より低い。ここで、平均面圧とは「各Ｎｉｐ部に掛かる総圧」を「各Ｎｉｐ部の面積」で割り算した値である。
【００３１】
アシストパッド１０４の背面には、潤滑剤としてのシリコンオイルを塗布するオイル塗布機構１０６が設置されている。これは、１０００ｃｓの粘度のシリコンオイルを含んだ不織布から成るフェルトパッドで、定着ベルト３５の内面に当接するように設置されている。この結果、アシストパッド１０４と定着ベルト３５内面の摩擦抵抗は下がり、より効果的にベルトのスリップを防止できる。
【００３２】
例えば、従来例１のような定着装置では、転写材が定着Ｎｉｐに到達すると、「転写材を定着Ｎｉｐに噛み込むことによる定着装置のトルク変動」、転写材種によっては「加熱ローラ、定着ベルト、転写材の摩擦係数の関係」、又は「転写材から出される水蒸気等の影響」が原因となり、転写材＝加熱ローラ２１間、又は転写材＝定着ベルト３５間でスリップが起こり、ベルト及び転写材の搬送不良が起こる。
【００３３】
本実施例では、加圧ローラ３２に定着ベルト３５を介して対向する駆動ローラ３７を設けた。又、分離爪３８を同じく加圧ローラ３２に対向する位置でベルトに接触する駆動ローラ３７の上流側に設置した。このことで、定着ベルト３５と駆動ローラ３７のＮｉｐ部に転写材が巻き込まれることによるＪａｍを防止している。本実施例では、駆動ローラの上流に定着ベルト３５からの転写材の分離機構として定着ベルト３５に当接する分離爪３８を用いたが、他の分離機構（例えば、定着ベルト３５に数１００μｍ程度のギャップを有して近接する非接触の分離板金等）を用いても、駆動ローラの上流に設置さえすれば良い。
【００３４】
駆動ローラ３７には不図示のギア列より定着ベルト３５を駆動するの駆動力が与えられ、ベルト及び転写材のスリップを防止している。即ち、定着ベルト３５は、加熱ローラ２１と駆動ローラ３７の双方から駆動力を得ている。駆動ローラ３７からの駆動力は、転写材のＮｉｐ部の噛み込みの影響を受けずに定着ベルト３５に伝達されるため、ベルトの搬送性は安定させることができる。駆動ローラ３７の表面は、ＰＴＦＥ等から成るフッ素コートを施し、表面への汚れの付着を防止している。加圧ローラ３２又は支持ローラ３３，３４の対向部に定着ベルト３５の駆動ローラ３７を設置することで、効率的に定着ベルト３５を駆動できる。これは、摩擦力Ｆが、加圧ローラ又は支持ローラと駆動ローラ間に働く加圧力Ｆ’（ベルトのテンションを含む）と摩擦係数μとの関係式Ｆ＝μＦ’の関係式で示されることによる。この摩擦力Ｆこそが駆動ローラによる定着ベルト３５の搬送力となるのは衆知の通りである。従って、本実施例では、これらのローラの１つである加圧ローラ３２に対向して駆動ローラ３７を設置した。
【００３５】
定着ベルト３５は、ベルトの寄り補正機構として支持ローラ３３に不図示のステアリング機構を有し、不図示の光学センサを用いて定着ベルトの寄りを検知した際、支持ローラの一端を支点にステアリング機構によって他端を転写材搬送方向の上流側及び下流側に変位させ、長手方向のベルトのテンションを制御することで、定着ベルト３５の寄りを補正している。これは、回転中のベルトが長手方向でテンションの低い方に変位していく動作を利用している。尚、支持ローラ３３は、不図示のコイルバネで定着ベルトに所定のテンションを与えており、テンションローラとしても機能している。
【００３６】
従来例１と本実施例に関し、加圧ローラ３２の加熱ローラ２１への加圧力を総圧２０ｋｇに維持したまま、アシストパッド１０４の加熱ローラ２１への加圧力（総圧）を増加させていった際の転写材通紙時のベルト及び転写材のスリップの有無を評価した結果を示す。転写材には坪量１０５ｇ／ｍ2の転写材を用い、画像はシアントナー単色の画像比率５０％の万線画像を用い、１０００枚通紙時の転写材及びベルトの目視でのスリップ及びスリップによる画像の乱れを評価した。その結果を表１に示す。
【００３７】
【表１】
2005300986.tif 000003
表１においては、スリップの発生の無かったものを〇、スリップが発生したものを×として示す。
【００３８】
従来例１では３０ｋｇ以上ではスリップの発生が見られたが、本実施例１では４０ｋｇまでスリップの発生を抑えられ、本実施例がスリップに効果的であることが確認された。又、特に光沢紙を用いた際のトナー像の光沢度は加圧ローラ３２及びアシストパッド１０４の加圧力に依存しており、加圧力が高い方がより高い光沢度を得易い。坪量１５０ｇ／ｍ2、光沢度８０％の光沢紙にシアントナー単色のベタ画像を加熱ローラ１８５℃、加熱ローラの回転速度１００ｍｍ／ｓの条件で、実施例１の４０ｋｇ加圧の系で定着した画像と、従来例１の２０ｋｇ加圧の系で定着した画像を比較したところ、後者は光沢度４０〜５０％程度の画像しか得られなかったのに対し、前者は７０％以上の高光沢画像を得られた。これは、実施例１が対ベルトのスリップ性を向上１、加圧力を印加できた効果である。尚、光沢度の測定には全て入射角６０°のグロス計を用いた。
【００３９】
このように、本実施例１では、従来例１以上に安定な定着ベルト３５、転写材のスリップを防止した安定した搬送を実現できた。尚、他の支持ローラ３３，３４の対向位置に駆動ローラ３７を設けた場合に比べ加圧ローラ３２の対向部に駆動ローラ３７を設けた実施例１では、アシストパッド１０４と加圧ローラ３２の間隙により生じる、定着ベルト３５の加熱ローラ２１への微小加圧領域（アシストパッド１０４と加熱ローラ２１のＮｉｐ部と加圧ローラ３２と加熱ローラ２１のＮｉｐ部の間に存在する定着ベルト３５と加熱ローラ２１のＮｉｐ領域のことで、定着ベルト３５のテンションのみで定着ベルト３５を加熱ローラ２１に加圧している）の弊害である画像ズレやコート紙の異常画像が従来例１に比べ、良化傾向が見られた。これは、定着ベルト３５を駆動する駆動ローラ３７がＮｉｐ部下流にある加圧ローラ３２に直接対向しており、定着ベルト３５の搬送ブレーキとなるアシストパッド１０４との間でベルトの引っ張り合いを起こし、加圧ローラ３２＝アシストパッド１０４間の微小加圧領域の定着ベルト３５のテンションが高く設定できたためと考えられる。
【００４０】
即ち、微小加圧領域のＮｉｐ部の加圧力は、テンションローラたる支持ローラ３３に掛けられた定着ベルト３５のテンションに加え、加圧ローラ３２に対向する駆動ローラ３７の駆動力とアシストパッド１０４のブレーキとの引っ張り合いにより生じるテンション分、高く加圧できた計算になる。支持ローラ３４で定着ベルト３５を駆動した場合と比較しても、支持ローラ３３に同じテンションを掛けても、駆動ローラに対向する支持ローラ３４の上流に加圧ローラ３２、支持ローラ３３が存在し、両ローラの回転抵抗が障害となり、上記引っ張り合いによるのテンションの効果が小さく、微小加圧領域の加圧力は定着Ｎｉｐ部の下流位置に存在する加圧ローラ３２に対向させて駆動ローラ３７を設置した方が高くなっていると考えられる。つまり、画像上、Ｎｉｐ部下流の一番目の定着ベルト３５に内包されるローラに対向して駆動ローラを設置することが望ましく、Ｎｉｐ部下流を形成する加圧ローラ３２に対向して駆動源を設けることが最適な配置である。
【００４１】
本実施例では、転写材の未定着画像面側に加熱ローラが接触し、非未定着画像面側にベルト回転体を用いた例を説明してきたが、逆に未定着画像面側にベルト回転体を用い、非未定着画像面側にローラを用いた定着装置でも、未定着画像面側、非未定着画像面側両方にベルトを用いた定着装置においても、前述の通りベルトを二重化することで、同等の効果を得ることができる。
【実施例２】
【００４２】
実施例１の定着装置に駆動ローラをクリーニングするクリーニング部材を装着した例を実施例２として図２を用いて説明する。
【００４３】
実施例２の構成の概略は、駆動ローラ３７にクリーニング機構としてクリーニングウェブ１１２と、クリーニングウェブ１１２を駆動ローラ３７に加圧するウェブ加圧ローラ１１３が付いた点以外は実施例１と同様である。
【００４４】
クリーニングウェブ１１２は、駆動ローラ３７と摺擦しており、未使用分が図中のＢ側にストックされ、不図示のウェブ巻取り機構により、転写材１枚の画像形成に付き約０．０５ｍｍのペースで図中Ａ側に巻き取られていく。ウェブローラ１１３は、クリーニングウェブ１１２を駆動ローラ３７に押圧し、定着ベルト３５から駆動ローラ３７に転移してきたオフセットトナーや紙粉等をクリーニングウェブ１１２に回収させている。
【００４５】
駆動ローラにクリーニング部材の無い実施例１で、１分毎に１枚ずつ画像形成をする所謂１分１枚間欠モードで５００００枚の耐久試験を行ったところ、紙粉とオフセットトナーによる駆動ローラ３７の耐久汚染が見られた。この汚染は、長手方向に不均一に蓄積されており、特に分離爪相当部が酷く見られた。駆動ローラの汚染に対応して、定着ベルト３５にも無数の周方向の表面傷が見られ、転写材の両面に、順次画像形成を行う所謂両面画像形成時の裏面画像（定着ベルト３５当接面側）に筋状の光沢ムラを伴う画像不良を引き起こした。ここでは、この画像欠陥を「ベルト傷跡」と呼ぶ。実施例２では、クリーニングウェブ１１２が駆動ローラ上の汚染を回収したため、１分１枚間欠モードにおいても、定着ベルト３５の傷は軽微に抑えられ、「ベルト傷跡」も実用に耐え得る画像レベルを維持することができた。
【００４６】
このようなクリーニング部材は、駆動ローラ３７が冷えている状態で駆動ローラ３７が回転を開始した場合、駆動ローラ３７上のオフセットトナーの粘度が低いため、クリーニングウェブ１１２と駆動ローラ３７の摺擦部で駆動ローラ３７を傷付けてしまう。駆動ローラ３７が傷付くと、駆動ローラ汚染の原因となるため、好ましくない。本実施例２では、駆動ローラ３７を簡便に加熱するために、加熱ローラ２１に定着ベルト３５を介して対向する加圧ローラ３２の対向部に駆動ローラ３７を配置することで、加熱ローラ２１の熱を定着ベルト３５、加圧ローラ３２、定着ベルト３５、駆動ローラ３７と伝動させ、加熱ローラ２１の温度を静止放置状態で８０〜１２０℃とトナーのＴｇ（ここで用いたトナーのＴｇは約５５℃）より、充分に高く維持させることが可能となった。尚、ベルト部材は厚みが約３５０μｍ程度と非常に薄いので厚み方向の熱伝達は、周方向の熱伝導に比べ非常に良好である。
【００４７】
しかし、支持ローラ３３，３４等の加熱ローラ２１に非接触の支持ローラ対向部に駆動ローラ３７を設置した場合、該駆動ローラ３７への熱伝導は対流熱とベルトの周方向の熱伝導に頼らざるを得ず、加熱ローラ２１に対向する加圧ローラ３２に駆動ローラ３７を対向させた実施例２ほど、駆動ローラ３７を高温に維持させることはできなかった。この結果、１分１枚モードでの耐久において、駆動ローラ汚染は、実施例１よりは充分改善されたものの、実施例２ほどの改善は達成されなかった。このように、駆動ローラ３７にクリーニング機構を設けることで、定着ベルト３５の耐久性を向上させることが可能となった。そして、駆動ローラ汚染は、駆動ローラ３７を加熱ローラ２１に対向するローラに対向させることで最も効果的に抑えられる。
【００４８】
又、駆動ローラ３７を分離爪３８の下流に配置したことにより、分離爪３８に蓄積した汚染物質（紙粉、トナーの混合物）が分離爪から漏れ、定着ベルト３５に連れ回った際も、定着ベルト３５が１周後に転写材の裏面を汚染する所謂裏汚れに至る前に、駆動ローラ３７を経てクリーニングウェブ１１２に回収できるため、裏汚れの頻度、レベルを軽減することもできた。尚、この効果を向上させるために、駆動ローラ３７の表層のフッ素樹脂の純度を定着ベルト３５より低くする等で定着ベルト３５より表面エネルギーを高くする、又は駆動ローラ３７の表面粗さを定着ベルト３５より粗くする等で、駆動ローラ３７の離型性を定着ベルト３５より低くすることでより向上させることができた。
【００４９】
ここで、実施例２の派生例１を図３に示す。実施例２のクリーニングウェブ１１２とウェブ加圧ローラ１１３を伴った駆動ローラ３７を加熱ローラ２１に当接しない支持ローラ３４に対向設置し、支持ローラ３４にヒータ１１４を内包させた。本派生例１でも、実施例２同様にベルトの耐久性を向上できる。
【００５０】
又、実施例２の派生例２を図４に示す。実施例２のクリーニングウェブ１１２とウェブ加圧ローラ１１３を伴った駆動ローラ３７を加熱ローラ２１に当接しない支持ローラ３４に対向設置し、駆動ローラ３７にヒータ１１４を内包させた。本派生例２でも、実施例２と同様にベルトの耐久性を向上できる。ベルトの寿命のみに特化すれば、駆動ローラ３７を直接加熱できるため、駆動ローラ３７の温度はより安定に高く維持でき、より向上できる。
【００５１】
しかし、実施例１で説明した、定着Ｎｉｐ内の定着ベルトのテンション向上の効果が得られない点、ヒータ１１４を増設することによる装置の複雑化と画像形成時はもとより待機時の電力消費量が増える等、派生例１，２共、実施例２に劣る。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に備えられる定着装置に対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施例１の定着装置を説明するための概略断面図である。
【図２】本発明の実施例２の定着装置を説明するための概略断面図である。
【図３】本発明の実施例の派生例１の定着装置を説明するための概略断面図である。
【図４】本発明の実施例２の派生例２の定着装置を説明するための概略断面図である。
【図５】本発明の実施例１と比較する従来例１の定着装置の定着Ｎｉｐ部近傍の各定着部材の回転方向を説明する概略断面図と定着Ｎｉｐ部近傍の圧分布を説明するイメージ図である。
【図６】従来例１の定着装置を説明するための概略断面図である。
【図７】従来例２の定着装置を説明するための概略断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
２１    加熱ローラ
２２    ヒータ
３１    加圧補助ローラ
３２    加圧ローラ
３３    支持軸
３４    支持軸
３５    定着ベルト
３７    駆動ローラ
３８    分離爪
１０４  アシストパッド
１０６  オイル塗布部材
１１２  クリーニングウェブ
１１３  ウェブ加圧ローラ
１１４  ヒータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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